(57)【要約】【課題】コンピュータを含む大抵の電子製品に用いる電力コンバータ又はアダプタの実際の動作特性及び動作状態をユーザが知ることができるようにすること。【解決手段】電力コンバータと、マイクロプロセッサと、Ａ／Ｄコンバータとを含む制御モジュールと、該制御モジュールに接続されるディスプレイとを含み、前記マイクロプロセッサは、前記電力コンバータからの信号を得るために、前記Ａ／Ｄコンバータを経由して前記電力コンバータに接続される、動作状態ディスプレイ付きコンピュータ電力供給器を提供する。【選択図】図２
0003121588.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
外部電力を少なくとも１種類の直流電力に変圧する電力コンバータと、
少なくとも１個のマイクロプロセッサと、アナログからデジタルへの（Ａ／Ｄ）コンバータとを含む制御モジュールと、
該制御モジュールに接続されるディスプレイとを含み、
前記マイクロプロセッサは、前記電力コンバータからの信号を得るために、前記Ａ／Ｄコンバータを経由して前記電力コンバータに接続される、動作状態ディスプレイ付きコンピュータ電力供給器。
【請求項２】
前記制御モジュールはメモリを含み、該制御モジュール内の前記Ａ／Ｄコンバータは、前記電力コンバータからの信号を受け取るために、前記電力コンバータに接続される、請求項１に記載の動作状態ディスプレイ付きコンピュータ電力供給器。
【請求項３】
前記制御モジュールは、通信プロトコールを介してコンピュータとデータ通信をするための送信インターフェースを含む、請求項１又は２に記載の動作状態ディスプレイ付きコンピュータ電力供給器。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は動作状態ディスプレイ（ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ  ｄｉｓｐｌａｙ）付き電源に関し、具体的には、制御モジュールと、実時間で動作状態を示すためのディスプレイとを有する電源に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンピュータを含む大抵の電子製品は、動作に直流を必要とし、コンピュータについては、外部の交流を直流に変圧（ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）するために、電力コンバータが取り付けられることが一般的である。他の電子製品については、直流を提供するために、電池又はアダプタを有することがしばしばある。通常、これらの電力コンバータ又はアダプタは表面に諸元（ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎｓ）が印刷してある。しかし、実際の動作特性及び動作状態は外観からははっきりとはわからない。言い換えると、特に、周辺機器をアップデートしたり増加するような、より多くの負荷がかかるときにユーザが実際の動作状態を知るのに便利ではない。したがって、前記デバイスの安全な動作は確実に保護することができない。
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００３】
したがって本考案は、上記の課題を軽減し除去するために、動作状態ディスプレイ付きコンピュータ電源を提供する。
【０００４】
本考案の主な目的は、電流信号、電力信号、総運転時間等の電力コンバータの動作状態をディスプレイ上に示す動作状態ディスプレイ付きコンピュータ電源を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記動作状態ディスプレイ付きコンピュータ電源は、外部電力を変圧するための電力コンバータと、演算（ａｒｉｔｈｍｅｔｉｃ）及び制御ユニットとして役割を果たす制御モジュールとを主に有し、前記制御モジュールは前記電力コンバータからの信号を処理し、これらの処理信号をディスプレイに送る役割を担う。前記ディスプレイはＬＣＤ又はＬＥＤであり、これによって、前記電力コンバータの動作状態が数値形式で表示される。
【０００６】
本考案の他の目的、利点及び新規な特徴は、添付図面を参酌するとき以下の発明の詳細な説明から明らかになるであろう。
【考案を実施するための最良の形態】
【０００７】
図１を参照して、第１の実施態様の動作状態ディスプレイ付きのコンピュータ電源は、電力コンバータ（１０）と、制御モジュール（２０）と、ディスプレイ（３０）とを有する。電力コンバータとは、外部電力を前記コンピュータによって利用可能な少なくとも１種類の直流電力に変圧するために、コンピュータのシャーシ（１００）に取り付けられた電力供給器（１０）をいう。周辺機器の形状で製造可能な制御モジュール（２０）はコンピュータシャーシ（１００）の拡張スロット（１０１）に装着され、該拡張スロットは、電力供給器（１０）から収集されるさまざまな信号を処理してこれらの処理された信号をディスプレイ（３０）に送る。ディスプレイ（３０）は、電力供給器（１０）の実際の動作状態を示すためにコンピュータシャーシ（１００）に取り付けられる。制御モジュール（２０）に連結されたディスプレイ（３０）はＬＣＤ（液晶ディスプレイ）又はＬＥＤ式（発光ダイオード）ディスプレイであることが一般的である。
【０００８】
電力供給器（１０）の内部構造は従来技術であるため、詳細な説明は省略する。
【０００９】
図２を参照して、前記コンピュータ電力供給器の制御モジュール（２０）はマイクロプロセッサ（２１）を有し、該マイクロプロセッサは演算制御ユニットである。アナログからデジタルへの（Ａ／Ｄ）コンバータ（２２）は電流信号、電力信号、温度信号等のような動作状態信号を電力供給器（１０）から受け取るための複数の入力を有する。Ａ／Ｄコンバータ（２２）は、第１内部バス（符号なし）を経由してマイクロプロセッサ（２１）に接続される出力を有する。外部割り込み源（ｉｎｔｅｒｒｕｐｔ  ｓｏｕｒｃｅ、２３）と、実時間クロック（２４）と、メモリ（２５）とが、全て第１内部バスを経由してマイクロプロセッサ（２１）に接続され、マイクロプロセッサ（２１９は外部割り込み源（２３）を経由して電力供給器（１０）から警告信号（以下、「電力良好度（ＰＯＷＥＲ  ＧＯＯＤ）信号」という。）を得る。実時間クロック（２４）は電力供給器（１０）の総運転時間をカウントする。メモリ（２５）は、ＥＥＰＲＯＭ（電気的消去・書き込み可能プログラマブルＲＯＭ）又はフラッシュＲＡＭの場合があり、警報設定値又は総運転時間のようなデータを保存するために用いられる。
【００１０】
前記コンピュータが動作するとき、電力供給器（１０）は関連するコンピュータ構成要素に直流を提供し始める。そしてマイクロプロセッサ（２１）は電流信号、電力信号及び温度信号をＡ／Ｄコンバータ（２２）を経由して取得して、これらの信号がマイクロプロセッサ（２１）内で数値に変換され、ユーザのための参考情報としてディスプレイ（３０）に示され、前記ユーザはこれに従って電力供給器（１０）の動作状態を取り扱うことができる。
【００１１】
制御モジュール（２０）の外部割り込み源（２３）は、電力供給器（１０）から前記電力良好度信号を拾う役割を担う。いったん外部電力供給器が壊れるか、スイッチが切断されるか、過大電圧／電流保護が起こると、前記電力良好度信号は状態の変化を起こすであろう。前記電力良好度信号の状態変化は外部割り込み源（２３）を介してマイクロプロセッサ（２１）に電力供給器（１０）はまもなく電力供給を停止するであろうことを伝えるので、マイクロプロセッサ（２１）はメモリ（２５）にデータを保存するために適切な時を選ぶ。図３に示すとおり、状態変化と電力停止時との間には時間的な間隔がある。図３を参照して、電力供給器（１０）の電力状態Ｖ３３／Ｖ５／Ｖ１２／ＩＳ３３／ＩＳ５／ＩＳ１２は警報信号（ＰＧ）の下に示される。電力状態信号の低下の前に、警報信号（電力良好度（ＰＯＷＥＲ  ＧＯＯＤ、ＰＧ）が低レベルになる。かかる事前警告機能は、例えば、Ｗｅｌｔｒｅｎｄ（商標）社によって製造されるＷＴ７５１５チップによって達成できる。したがって制御モジュール（２０）は事前に電力良好度信号の状態変化を取得し、マイクロプロセッサ（２１）は実時間クロック（２４）によってカウントされる総運転時間と、警報設定値とを含む関連データをメモリ（２５）に保存する。
【００１２】
そのうえ、制御モジュールは、デジタルからアナログへの（Ｄ／Ａ）コンバータ（２６）と、時間／回数カウンタ（２７）と、警報発生器（２８）と、送信インターフェース（ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  ｉｎｔｅｒｆａｃｅ、２９）と、制御インターフェース（２０１）とを有する。Ｄ／Ａコンバータ（２６）は、第１内部バスを経由してマイクロプロセッサ（２１）に接続され、電力供給器（１０）にファン速度制御信号を送る。時間／回数カウンタ（２７）は、電力供給器（１０）の冷却ファンの回転速度（ＲＰＭ）を表す信号を受け取り、第１内部バスを経由マイクロプロセッサ（２１）に接続された出力を有する。マイクロプロセッサ（２１）に接続された警報発生器（２８）は、図４に示すとおりのブザーからなる。温度が過剰に高いときには、前記ブザーが鳴ってユーザを警告するであろう。送信インターフェース（２９）は第１内部バスを経由してマイクロプロセッサ（２１）に接続される。送信インターフェース（２９）は、前記コンピュータへのデータ送信を実行する、ＵＡＲＴ（万能非同期受信送信器）、ＵＳＢ（ユニバーサル・シリアル・バス）又はＩ２ＣＢＵＳのようなシリアル通信インターフェースである。制御インターフェース（２０１）は、第２バス（符号なし）を経由してマイクロプロセッサ（２１）に接続される。制御インターフェース（２０）は、外部プレス・キー・セット（ｐｒｅｓｓ  ｋｅｙ  ｓｅｔ）の形状の場合があり、ユーザは制御インターフェース（２０）を通じてファンの回転速度を制御することができる。
【００１３】
マイクロプロセッサ（２１）とディスプレイ（３０）との間のバスは、例えばＨｏｌｔｅｋ（商標）社製のＬＣＤコントローラＨＴ１６１１によって実行される、シリアルバス又はパラレルバスの場合がある。シリアルバスモードは、マイクロプロセッサ（２１）用の入出力ピン（ＰＩＯ）がより少なくて済むが、送信は比較的遅い。パラレルバスモードはマイクロプロセッサ（２１）用により多くの入出力ピンを使うが、送信速度は比較的速い。出力電流、温度、ファン回転速度及び総運転時間はディスプレイ（３０）上に表示される。
【００１４】
制御モジュール（２０）に組み込まれるＤ／Ａコンバータ（２６）、時間／回数カウンタ（２７）、警報発生器（２８）、送信インターフェース（２９）及び制御インターフェース（２０１）は、より多くの機能を提供する。
【００１５】
図５に示すとおり、電力供給器（１０）の内部温度を検出して検出された内部温度信号をＡ／Ｄコンバータ（２２）に出力するために、電力供給器（１０）は内部に出力が組み込まれた温度検知回路（１１）を有する。前記温度信号は数値に変換され、ディスプレイ（３０）に表示されるように送られる。その間、マイクロプロセッサ（２１）は、前記温度が正常より過度に高いかどうかを判断し、そして、もし高い場合には、ブザーがユーザを警告するために鳴るように指示される。
【００１６】
冷却ファンは電力供給器（１０）内に取り付けられ、パルス形式で時間／回数カウンタ（２７）に送られるファン回転速度信号を発生する。前記回転速度信号を受けたマイクロプロセッサ（２１）は、前記冷却ファンの回転速度が速すぎるか又は遅すぎるかどうかを判断する。前記ファン回転速度信号が異常であると判断される場合には、マイクロプロセッサ（２１）が、前記ファン回転速度を調整するために、制御信号をＤ／Ａコンバータ（２６）経由で電力供給器（１０）に送るであろう。更に前記ファン回転速度は、制御インターフェース（２０１）経由でユーザによって制御される場合がある。前記Ｄ／Ａコンバータの出力電圧が０−１２Ｖの状況では、マイクロプロセッサ（２１）によって生成されるファン制御速度信号は８ビットである、すなわち、２８＝２５６個の指示を行うことができる。前記指示の数は、ユーザによって変更することができ、指示の数が２７＝１２８個に設定される場合には、前記Ｄ／Ａコンバータは６Ｖの電圧、すなわち、最大電圧の半分を出力する。ビット当たりの電圧値は以下の式によって計算される。
【００１７】
【数１】
0003121588.tif 000003
【００１８】
前記出力電圧が前記ファン回転速度を制御する。
【００１９】
制御モジュール（２０）とコンピュータシャーシ（１００）との間の送信インターフェース（２９）経由のデータ送信は通信プロトコールに入っている。監視アプリケーションプログラムが、前記コンピュータオペレーティングシステムに組み込まれ、制御モジュール（２０）とリンクする場合がある。前記監視アプリケーションプログラムは、前記コンピュータに既に接続されているデスクトップディスプレイに表示される操作ウィンドウを提供する場合があり、これによって、ユーザは前記デスクトップディスプレイから前記電力供給器の動作状態を監視して、前記ファンの速度を決定するために、送信インターフェース（２９）経由で制御モジュール（２０）に指示を送ることができる。
【００２０】
したがって、制御モジュール（２０）は電力供給器（１０）の動作状態についての信号を取り出し、結果がディスプレイ（３０）に示される。
【００２１】
図６を参照して、動作状態ディスプレイ付き電力供給器は、本考案の第２の実施態様である、アダプタ（４０）に適用される場合がある。この場合、アダプタ（４０）は電力コンバータとしての役割を果たし、制御モジュールはアダプタ（４０）の内部に固定される。ディスプレイ（３０）はアダプタ（４０）のケースに取り付けられる。
【００２２】
図７は、第２の実施態様における動作状態ディスプレイ付き電力供給器の回路ブロックダイアグラムを示す。前記電力供給器の制御モジュール（２０’）は、マイクロプロセッサ（２１’）と、Ａ／Ｄコンバータ（２２’）と、外部割り込み源（２３’）と、実時間クロック（２４’）と、メモリ（２５’）と、制御インターフェース（２０１’）とを含む。
【００２３】
マイクロプロセッサ（２１’）は演算及び制御ユニットとして作動する。Ａ／Ｄコンバータ（２２’）は、電流信号、電力信号及び温度信号を受け取る複数の入力を有する。Ａ／Ｄコンバータ（２２’）の出力は第３内部バスを経由してマイクロプロセッサ（２１’）に接続される。外部割り込み源（２３’）は、第３内部バスを経由してマイクロプロセッサ（２１’）に接続され、第３内部バスによって前記マイクロプロセッサは外部割り込み源（２３’）を介してアダプタ（４０）からの電力良好度信号を得る。メモリ（２５’）も、なんらかの警報設定値及び総運転時間を保存するために、マイクロプロセッサ（２１’）に接続される。制御インターフェース（２０１’）は第４内部バスを経由してマイクロプロセッサ（２１’）に接続されるが、第４内部バスはプレスキーセットの形状の場合がある。このようにして、動作状態ディスプレイ付き電力供給器はアダプタ（４０）に適用される。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本考案の動作状態ディスプレイ付きコンピュータ電力供給器の第１の実施態様の透視図。
【図２】本考案の動作状態ディスプレイ付きコンピュータ電力供給器の回路ブロックダイアグラム。
【図３】電力コンバータの電力供給器と電力良好度信号とのタイム・シーケンスを示すオシログラム。
【図４】本考案の警報発生器の回路図。
【図５】本考案の電力コンバータの温度感知回路の回路図。
【図６】本考案の動作状態ディスプレイ付きコンピュータ電力供給器の第２の実施態様の正面図。
【図７】本考案の動作状態ディスプレイ付きコンピュータ電力供給器の第３の実施態様のブロックダイアグラム。
【符号の説明】
【００２５】
１０    電力コンバータ
１１    温度検知回路
２０、２０’    制御モジュール
２１，２１’    マイクロプロセッサ
２２、２２’    Ａ／Ｄコンバータ
２３、２３’    外部割り込み源
２４、２４’    実時間クロック
２５、２５’    メモリ
２６    Ｄ／Ａコンバータ
２７    時間／回数カウンタ
２８    警報発生器
２９    送信インターフェース
３０    ディスプレイ
４０    アダプタ
１００    シャーシ
１０１    拡張スロット
２０１、２０１’    制御インターフェース
【図１】
0003121588.tif 000004
【図２】
0003121588.tif 000005
【図３】
0003121588.tif 000006
【図４】
0003121588.tif 000007
【図５】
0003121588.tif 000008
【図６】
0003121588.tif 000009
【図７】
0003121588.tif 000010